能耗数据采集器

摘要
能耗采集器顾名思义，即能耗计量表的数据采集，它用来帮助人们远程采集能耗计量表（如 电表、水表、燃气表、热力传感器等）的当前数值。

简介
    能耗采集器的诞生，主要是为国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统的开发做服务的，因此它的研制开发完全符合《国家省市办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统分项能耗数据传输导则》，是国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统不可缺少的一部分

功能介绍
   一、它能够自动或命令控制采集能耗计量表（如 电表、水表、热力传感器等）的当前数值，在网络出现断开情况时可以自动保存采集数据待网络连接恢复后自动续传数据到数据中心。
  二、 支持根据数据中心命令采集和主动定时采集两种数据采集模式，且定时采集周期可以从10分钟到1小时灵活配置； 可以支持对不少于32台计量装置设备进行数据采集； 可以支持同时对不同用能种类的计量装置进行数据采集，包括电能表（含单相电能表、三相电能表、多功能电能表）、水表、燃气表、热（冷）量表等。

  三  数据处理：支持对计量装置能耗数据的解析； 数据采集器应支持对计量装置能耗数据的处理，具体包括：
   （1）利用加法原则，从多个支路汇总某项能耗数据；
   （2）利用减法原则，从总能耗中除去不相关支路数据得到某项能耗数据；
   （3）利用乘法原则，通过典型支路计算某项能耗数据。
   可以根据远传数据包格式，在数据包中添加能耗类型、时间、楼栋编码等附加信息，进行数据打包。

特点

1.        总线支持丰富：支持2路RS485，1路M-Bus，1路LonWorks（选配），LAN网络接口。
2.        支持DL/T645-1997、CJ/T188-2004、GB/T19582-2008规约；
3.        配置维护方便：可以使用LAN接口进行本地或远程配置。
4.        功能强大

引用标准规范
DL/T645—1997 多功能电表通信规约

CJ/T188—2004 户用计量仪表数据传输技术条件
GB/T 19582-2008 基于Modbus协议的工业自动化网络规范
GB 9254-1998 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法
GB/T 17168-1998 信息技术设备抗扰度限值和测量方法
GB/T 17626-1998电磁兼容  试验和测量技术

基本要求：

1. 数据采集
　　1.1 数据采集器应支持根据数据中心命令采集和主动定时采集两种数据采集模式，且定时采集周期可以从3分钟到1小时灵活配置。　　
    1.2 数据采集器应支持对不少于32台计量装置设备进行数据采集。　　
    1.3 数据采集器应支持对不同用能种类、不同品牌的计量装置进行数据采集，包括电能表、热量表等。
2. 数据处理
　　2.1 支持对计量装置能耗数据的解析，具有简单算术运算功能。支持同时向服务器发送解析和未解析的数据。　　
    2.2 根据远传数据包格式，在数据包中添加能耗类型、时间等附加信息，使用XML格式进行数据打包，并通过TCP协议进行数据远传。
3. 数据存储
　　数据采集器应配置不小于256MB的专用存储空间，支持对能耗数据30天的存储。
4. 数据传输
　　4.1数据采集器应能将采集到的能耗数据定时传输到本地网络服务器或远端数据中心服务器。上传时间能在5分钟到1天之间任意设定。一般规定分项能耗原始数据每15分钟上传1次，分项能耗统计数据每1小时上传1次。　　
    4.2 在远传前数据采集器应对数据包进行加密处理，应采用AES加密和MD5身份认证机制。　　
    4.3 如因传输网络故障等原因未能将数据定时传输，则待传输网络恢复正常后数据采集器应利用存储的数据进行断点续传。　　
    4.4 数据采集器应支持向多个数据中心（服务器）并发发送数据。
5. 配置和维护
　　5.1 数据采集器应具有本地配置和管理功能，应具有支持软件升级功能。　　
    5.2 数据采集器应能支持接收来自数据中心的查询、校时等命令。　　
    5.3 数据采集器能根据应用需要配置USB接口、RS-485接口、RS232接口、无线网络接口和以太网接口　　5.4 数据采集器应可以在不掉电情况下更换计量装置。　　
    5.5 数据采集器应具有识别和传输计量装置运行状态的能力，支持对数据采集接口、通信接口以及与采集器连接的计量装置的故障定位和诊断，并及时将故障信息及时传输到子系统管理服务器。　　
    5.6 数据采集器应以模块化功能配置支持不同的数据采集应用，支持本地数据传输和远程数据传输。　　5.7 数据采集器应能支持总线型和星型连接方式，以增加通用性和灵活度。在不同的连接方式下，数据采集器应有满足应用需要的通信端口，端口宜能自由扩充，支持热插拔，即插即用。

Thales功能特性
1、 标准性
　　数据采集器完全符合建设部导则要求，向数据中转站和数据中心发送的数据包使用了标准的XML数据协议格式，可以平滑接入任何市级、省级甚至国家级数据监测平台。2、 开放性
　　采集器向下可通过扩展协议解析脚本的方式任意接入各种品牌各种型号具备RS-485通讯接口的计量表具，向上使用符合国家标准的通讯协议，可以与任意品牌符合国家标准的数据中转站，实现互通互联。3、 准确性
　　采集间隔最小可达1分钟，可以准确捕捉所有能耗拐点及峰值功率的突变，消除因延时而产生的计算误差。表具和互感器的选型和参数选取使用由清华大学建筑节能研究中心开发的专用设计计算模拟软件，准确匹配计量精度的要求。4、 扩展性
　　数据采集器未来可扩展采集冷/热量，燃气量等其他能耗数据信息，还可扩展采集温湿度、CO2浓度等环境参数信息。5、 安全性
　　采集器与数据中转站或数据中心间通讯采用住建部导则中规定的AES加MD5算法进行数据包加密，该加密算法广泛应用与金融、国防等重要领域拥有良好的安全性。数据采集器操作系统采用裁剪优化的Linux操作系统，关闭了全部无用网络端口，能有效避免网络攻击和病毒入侵。6、 稳定性
　　采集器硬件平台选取了被高端网络通讯设备厂商广泛采用的PowerPC架构的CPU处理器，具有极强的稳定性和可靠性，软件使用美国宇航局使用的Python语言编写全部核心代码内建微型数据库，可实现长达1个月的断点续传数据保障功能，即使传输网络出现问题，也可确保数据不会丢失。